如何學(xué)好STM32、51單片機？?

個人心得

學(xué)單片機最好一開始就直接用C語言為單片機編程，既省時間，學(xué)起來又容易，進(jìn)步速度會很快。 先說說單片機，一般我們現(xiàn)在用的比較多的的STM32、51等單片機，它的資料比較多，市場也很大。

單片機這門課是一項非常重視動手實踐的科目，不能總是看書，但是學(xué)習(xí)它首先必須得看書，因為從書中你需要大概了解一下，單片機的各個功能寄存器，而說明白點，我們使用單片機就是用軟件去控制單片機的各個功能寄存器，再說明白點，就是控制單片機那些管腳的電平什么時候輸出高，什么時候輸出低。 由這些高低電平的變化來控制你的系統(tǒng)板，實現(xiàn)我們需要的各個功能。至于看書，只需大概了解單片機各管腳都是干什么的？能實現(xiàn)什么樣的功能？第一次，第二次你可能看不明白，但這不要緊，因為還缺少實際的感觀認(rèn)識。 所以我總是說，學(xué)單片機看書看兩三天的就夠了，看小說你一天能看五六本，看單片機你兩三天看兩三遍就夠了，可以不用仔細(xì)的看。 如果說學(xué)單片機你不實踐那是不可能學(xué)會的，關(guān)于實踐有兩種方法你可以選擇。

方法一： 買一塊單片機的學(xué)習(xí)板，不要求功能太全的，對于初學(xué)者來說你買功能非常多的那種板子，上面有很多東西你這輩子都用不著，我建議有流水燈、數(shù)碼管、獨立鍵盤、矩陣鍵盤、AD或DA（原理一樣）、液晶、蜂鳴器，這就差不多了。如果上面我提到的這些，你能熟練應(yīng)用，那可以說對于單片機方面的硬件你已經(jīng)入門了，剩下的就是自己練習(xí)設(shè)計電路，不斷的積累經(jīng)驗。

方法二： 你身邊如果有單片機方面的高手，向他求助，讓他幫你搭個簡單的最小系統(tǒng)板。 對于高手來說，做個單片機的最小系統(tǒng)板只需要一分鐘的時間，而對于初學(xué)者可就難多了，因為只有對硬件了解了，才能熟練運用。而如果你身邊沒有這樣的高手，又找不到可以幫助你的人，那我勸你最好是自己買上一塊，畢竟自己有一塊要方便的多，以后做單片機類的小實驗時都能用得上，還省事。 有了單片機學(xué)習(xí)板之后你就要多練習(xí)，把學(xué)習(xí)板和電腦連好，打開調(diào)試軟件坐在電腦前，先學(xué)會怎么用調(diào)試軟件。從最簡單的流水燈實驗做起，等你能讓那八個流水燈按照你的意愿隨意流動時你已經(jīng)入門了，你會發(fā)現(xiàn)單片機太好玩了。

興趣驅(qū)動

做電子類設(shè)計的人真的會上癮。然后讓數(shù)碼管亮起來，這兩項會了后，你已經(jīng)不能自拔了，你已經(jīng)開始考慮你這輩子要走哪一行了。興趣是最好的老師，推薦文章：嵌入式開發(fā)經(jīng)驗分享，把學(xué)習(xí)當(dāng)作一種興趣。另外再引用論語中的一句話：

其為人也，發(fā)憤忘食，樂以忘憂，不知老之將至云爾。

論語·述而

大概意思就是說：他這個人啊，遇到想不明白的事情一定要研究清楚，為此可以忘記吃飯；樂在其中因而忘記了一切憂愁，甚至不知道衰老都要到來了呢，他就是如此而已。

在寫程序的時候你肯定會遇到很多問題，而這時你再去翻書找，或是問別人，當(dāng)?shù)玫浇獯鸷竽銜涀∫惠呑拥?，知識必須用于現(xiàn)實生活中，解決實際問題，這樣才能發(fā)揮它的作用。 我告訴你單片機一旦學(xué)會，永遠(yuǎn)不會忘了。 作為大學(xué)生，可以邊學(xué)單片機邊學(xué)C語言，C語言也挺簡單，只是一門工具而已，我勸你最好學(xué)會，將來肯定用得著，要不你以后也得學(xué)，你一點匯編都不會根本無所謂，但你一點C語言都不會那你將來會吃苦頭。 匯編寫程序代碼效率高，但相對難度較大，而且很羅嗦，尤其是遇到算法方面的問題時，根本是麻煩的不得了，現(xiàn)在單片機的主頻在不斷的提高，我們完全不需要那么高效率的代碼，因為有高頻率的時鐘，單片機的ROM也在不斷的提高，足夠裝得下你用C語言寫的任何代碼，C語言的資料又多又好找，將來可移植性非常好，只需要變一個IO口寫個溫度傳感器的程序在哪里都能用，所以我勸大家用C語言。 總結(jié)上面，只要你有信心，做事能堅持到底，有不成功不放棄的強烈意志，那學(xué)個單片機來說就是件非常容易的事。

學(xué)習(xí)實踐

單片機提高重在實踐，想要學(xué)好單片機，軟件編程必不可少。但是熟悉硬件對于學(xué)好單片機的也是非常重要的。 如何學(xué)習(xí)好硬件，動手實踐是必不可少的。我們可以通過自己動手做一個自己的電子制作，通過完成它，以提高我的對一些芯片的了解和熟練運用它。這樣我們就可以多一些了解芯片的結(jié)構(gòu)。我相信，你完成了一個屬于自己的電子制作，你的單片機水平就會有一個質(zhì)的提高。 這就是我學(xué)習(xí)單片機的心得體會，希望給單片機的愛好者學(xué)好單片機有所幫助。 使用單片機就是理解單片機硬件結(jié)構(gòu)，以及內(nèi)部資源的應(yīng)用，在匯編或C語言中學(xué)會各種功能的初始化設(shè)置，以及實現(xiàn)各種功能的程序編制。

第一步：數(shù)字I/O的使用

使用按鈕輸入信號，發(fā)光二極管顯示輸出電平，就可以學(xué)習(xí)引腳的數(shù)字I/O功能，在按下某個按鈕后，某發(fā)光二極管發(fā)亮，這就是數(shù)字電路中組合邏輯的功能，雖然很簡單，但是可以學(xué)習(xí)一般的單片機編程思想，例如，必須設(shè)置很多寄存器對引腳進(jìn)行初始化處理，才能使引腳具備有數(shù)字輸入和輸出輸出功能。每使用單片機的一個功能，就要對控制該功能的寄存器進(jìn)行設(shè)置，這就是單片機編程的特點，千萬不要怕麻煩，所有的單片機都是這樣。

第二步：定時器的使用

學(xué)會定時器的使用，就可以用單片機實現(xiàn)時序電路，時序電路的功能是強大的，在工業(yè)、家用電氣設(shè)備的控制中有很多應(yīng)用，例如，可以用單片機實 現(xiàn)一個具有一個按鈕的樓道燈開關(guān)，該開關(guān)在按鈕按下一次后，燈亮3分鐘后自動滅，當(dāng)按鈕連續(xù)按下兩次后，燈常亮不滅，當(dāng)按鈕按下時間超過2s，則燈滅。 數(shù)字集成電路可以實現(xiàn)時序電路，可編程邏輯器件（PLD）可以實現(xiàn)時序電路，可編程控制器（PLC）也可以實現(xiàn)時序電路，但是只有單片機實現(xiàn)起來最簡單，成本最低。定時器的使用是非常重要的，邏輯加時間控制是單片機使用的基礎(chǔ)。

第三步：中斷

單片機的特點是一段程序反復(fù)執(zhí)行，程序中的每個指令的執(zhí)行都需要一定的執(zhí)行時間，如果程序沒有執(zhí)行到某指令，則該指令的動作就不會發(fā)生，這樣就會耽誤很多快速發(fā)生的事情，例如，按鈕按下時的下降沿。 要使單片機在程序正常運行過程中，對快速動作做出反應(yīng)，就必須使用單片機的中斷功能，該功能就是在快速動作發(fā)生后，單片機中斷正常運行的程序，處理快速發(fā)生的動作，處理完成后，在返回執(zhí)行正常的程序。

中斷功能使用中的困難是需要精確地知道什么時候不允許中斷發(fā)生（屏蔽中斷）、什么時候允許中斷發(fā)生（開中斷），需要設(shè)置哪些寄存器才能使某種中斷起作用，中斷開始時，程序應(yīng)該干什么，中斷完成后，程序應(yīng)該干什么等等。 中斷學(xué)會后，就可以編制更復(fù)雜結(jié)構(gòu)的程序，這樣的程序可以干著一件事，監(jiān)視著一件事，一旦監(jiān)視的事情發(fā)生，就中斷正在干的事情，處理監(jiān)視的事情，當(dāng)然也可以監(jiān)視多個事情，形象的比喻，中斷功能使單片機具有吃著碗里的，看著鍋里的功能。 以上三步學(xué)會，就相當(dāng)于降龍十八掌武功，會了三掌了，可以勉強護(hù)身。

第四步：與PC機進(jìn)行RS232通信

單片機都有USART接口，特別是MSP430系列中很多型號，都具有兩個USART接口。USART接口不能直接與PC機的RS232接口連接，它們之間的邏輯電平不同，需要使用一個MAX3232芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。 USART接口的使用是非常重要的，通過該接口，可以使單片機與PC機之間交換信息，雖然RS232通信并不先進(jìn)，但是對于接口的學(xué)習(xí)是非常重要的。正確使用USART接口，需要學(xué)習(xí)通信協(xié)議，PC機的RS232接口編程等等知識。試想，單片機實驗板上的數(shù)據(jù)顯示在PC機監(jiān)視器上，而PC機的鍵盤信號可以在單片機實驗板上得到顯示，將是多么有意思的事情??！

第五步：學(xué)會A/D轉(zhuǎn)換

MAP430單片機帶有多通道12位A/D轉(zhuǎn)換器，通過這些A/D轉(zhuǎn)換器可以使單片機操作模擬量，顯示和檢測電壓、電流等信號。學(xué)習(xí)時注意模擬地與數(shù)字地、參考電壓、采樣時間，轉(zhuǎn)換速率，轉(zhuǎn)換誤差等概念。使用A/D轉(zhuǎn)換功能的簡單的例子是設(shè)計一個電壓表。

第六步：學(xué)會PCI、I2C接口和液晶顯示器接口

這些接口的使用可以使單片機更容易連接外部設(shè)備，在擴展單片機功能方面非常重要。

第七步：學(xué)會比較、捕捉、PWM功能

這些功能可以使單片機能夠控制電機，檢測轉(zhuǎn)速信號，實現(xiàn)電機調(diào)速器等控制起功能。如果以上七步都學(xué)會，就可以設(shè)計一般的應(yīng)用系統(tǒng)，相當(dāng)于學(xué)會十招降龍十八掌，可以出手攻擊了。

第八步：學(xué)習(xí)USB接口、TCP/IP接口、各種工業(yè)總線設(shè)計

學(xué)習(xí)USB接口、TCP/IP接口、各種工業(yè)總線的硬件與軟件設(shè)計是非常重要的，因為這是當(dāng)前產(chǎn)品開發(fā)的發(fā)展方向。 到此為止，還不到打遍天下無敵手的境界。但也算是單片機大牛了！ 下文通過三個規(guī)劃，介紹大神之路。

單片機的“大神之路”：三個規(guī)劃

首先，單片機不是萬能的，但沒有單片機那是萬萬不能的。社會在這方面的需求越來越大。所以你有什么好擔(dān)心的，怕自己沒有用武之地嗎？！怕自己的資薪?jīng)]有或不高嗎？ 我自己在單片機和自己熟悉的行業(yè)上做了快10年了，自己的水平說牛不牛，說不牛也牛，該謙虛的時候也要謙虛學(xué)習(xí)，畢竟單片機總是一個系統(tǒng)工程，方方面面的東西不是自己都要熟悉和精確把握的。 單片機的工作成果那只是一個配件，正因為是“配件”，所以你需要提供相應(yīng)的物理尺寸，單片機系統(tǒng)的散熱，安裝條件和安裝方式等等情況，需要與你的上下游提供的環(huán)境配合好，而不是說我的單片機功能完成了就沒我的事了，萬事大吉了。

關(guān)于項目開展，推薦文章：梳理單片機學(xué)習(xí)方法、產(chǎn)品開發(fā)流程。 就僅對單片機需要實現(xiàn)的功能來說，如果你連功能都實現(xiàn)不了，那我還要你做什么——那只是基礎(chǔ)工作。 其實，往往上下游提供的環(huán)境對你的設(shè)計就是一種考驗，也有你需要變換N種方案才能比較好的實現(xiàn)的可能。很明顯，這樣的上下游環(huán)境，對你就是一種很好的資源，不過有些人可能就會視而不見，讓你更加熟悉自己開發(fā)的東西，在這個行業(yè)中的使用和價值情況，對自己的今后發(fā)展都是一個很好的參考。不像C、C++的人員到了沒有發(fā)揮平臺的時候，就很郁悶了。相反，對單片機來說，我們可以為自己建立那樣的可以供自己發(fā)揮和發(fā)展的平臺。

就我的理解出發(fā)，單片機是相當(dāng)“底層”和“硬件”的東西，沒有太多高深的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也沒有太多需要技巧的編程算法，只要我們從單片機執(zhí)行的角度去理解和編程就行了。一個單片機就可以構(gòu)成一個電子系統(tǒng)，也可以只構(gòu)成一個智能節(jié)點。沒有太多高深的東西需要去研究，因為我們只是單片機的應(yīng)用者而已，別把自己提到“研究”的高度，我們只在“應(yīng)用”的高度。

多熟悉單片機的上下游環(huán)境和條件，那不是很困難的事。我希望自己理解的這些東西，對后來者有點幫助，對新手能夠帶來點思考的東西，那就夠了。

規(guī)劃高度一： 當(dāng)有一定的年齡和人力資源后，就可以自己出來做了，當(dāng)個所謂的半個老板了。但當(dāng)自己做老板說容易也容易，說不容易也不容易。當(dāng)初我就是在這樣的忐忑中，沖了進(jìn)去。項目接的很多，周期對自己規(guī)定的也很短，往往都是白天在處理前一個或前面項目的維護(hù)工作，晚上回來工作到一、二點開發(fā)新項目。 累就不用說了，有時想想那是在拿自己的命來賺錢??！老婆不太同意我出來自己干，我就對老婆說，可能我不能每個月準(zhǔn)時的拿錢養(yǎng)家糊口，但我保證一年下來的平均每個月養(yǎng)家糊口的錢一定不會低于現(xiàn)在。 就這樣，我開始了走自己的路了。吃苦受累我不怕，付出了沒有收獲我不怕。怕的就是過不了自己的心理關(guān)，還有所謂的某些情況下的“面子”。

至少我們應(yīng)該用“最小的代價”來給自己當(dāng)“學(xué)費”。也不怕你們笑話，我的“學(xué)費”交的也不少。一個成功的項目，不是你的功能有多好，有多強，而是你的開發(fā)成功為你的項目方帶來了多少的利潤收入，那才是真正的成功了，盡管你只賺了點兒開發(fā)費。 做項目，別為自己考慮太多，多換位思考一下。人家能信任你，把項目交給你做，你就多該從項目方的角度考慮——也許有時他們的要求有點過分，但所謂不知者不去怪罪了。

規(guī)劃高度二： 做一個稱職的軟硬電子工程師吧。不用學(xué)太多，就學(xué)一些就行了，也不要去跟風(fēng)，那個沒有必要。有時，你就是去學(xué)了，如果沒有相應(yīng)對應(yīng)的開發(fā)任務(wù)，學(xué)的也是皮毛，不過只要皮毛也可以了，當(dāng)你真正需要的時候，再拿起來就會快很多，也算是一種儲備吧。 但你至少要會一種，一種相對來說狹隘的系統(tǒng)吧？！不怕你笑話，我就只會51單片機。先說說我自己了，從事工業(yè)自動化方面的機床設(shè)備行業(yè)： 精通51、STM32等，了解其他的單片機，精通51匯編，精通CPLD，半精通C51（只用來做點人機界面工作），粗通FPGA（想精通自己做51IP核）。

粗通ARMDSP，粗通ARM和DSP的匯編，了解C編程。

精通三維造型軟件SOLIDWORKS（可以為自己的線路板造型和機械設(shè)備造型）

粗通機加工大部分的工藝。

精通鈑金和焊接。

熟悉數(shù)控設(shè)備、機床的實現(xiàn)解決方案。

對于每個人來說，學(xué)以致用，以前的我什么都想學(xué)，什么都用不好，當(dāng)學(xué)的時候，卻沒有用的發(fā)揮平臺，都是為學(xué)而學(xué)。但至少當(dāng)你要用的時候，重新?lián)炱饋淼臅r候，就會很快。就拿ARM來說吧，學(xué)的時候?qū)W的很努力，從其機理到實現(xiàn)，也做過好多的實驗，可現(xiàn)在就是用的少就剩下了點概念的東西了。

所以沒必要什么都要精通，只要一樣，比如51單片機吧，從設(shè)計、投板、采購、焊接、一直到調(diào)試成成品等等一個系統(tǒng)下來，如果你思考了，如果你精通了，你還怕什么，不給高工資也要給你高年薪了，應(yīng)該都能了解“老板一將難求”的道理了。

規(guī)劃高度三： 做一個合格的新手電子工程師吧。對于新手，我的建議是：別上來就是一個什么五年十年規(guī)劃之類的，我們都是普通人，那種規(guī)劃不適合普通人。如果我們能將今后一年和二年的規(guī)劃做好了，那你就已經(jīng)很了不起了。

每天都是一個想法，每月都是一個變化，更別說每年了，只要你在努力，腳踏實地的做事。不要把自己搞的太忙碌了，給自己每天留半個小時想想“心事”了。做好一樣，再發(fā)散開去，對于電子類的，什么ARM，DSP，51都是相通的。精通了一個體系，那么其他電子類的體系都是相通。怕就怕你什么都不通，都是半通。還半桶水的晃來晃去的，那就有點郁悶和悲哀了！

審核編輯：黃飛